- •3. Определяем потери давления на гидравлические сопротивления при движении жидкости с песком в кольцевом пространстве:
- •4.Определяем потери напора на уравновешивании столбов жидкости разной плотности в промывочных трубах и в кольцевом пространстве по формуле к.А.Апресова:
- •8. Выбираем оптимальную скорость работы с учетом использования максимальной мощности промывочного агрегата. Определяем коэффициент использования мощности промывочного агрегата:
- •Задача №3
- •Решение задачи:
8. Выбираем оптимальную скорость работы с учетом использования максимальной мощности промывочного агрегата. Определяем коэффициент использования мощности промывочного агрегата:
К = ∙ 100%
Для I скорости: К = ∙ 100% = 5,38 %
Для II скорости: К = ∙ 100% = 28,9 %
Задача №3
Проведите выбор необходимого количества материалов и оборудования для установки цементного моста ниже интервала нарушения. Нарушение сообщается с зоной поглощения промывочной жидкости.
Дано:
Диаметр эксплуатационной колонны Dэ = 146 мм
Толщина стенки эксплуатационной колонны σэкс = 7 мм
Диаметр НКТ (насосно-компрессорных труб) d = 60 мм
Толщина стенки НКТ σнкт = 8 мм
Интервал устанавливаемого моста Нм = 1100 – 1050 м
Высота цементного моста h = 50 м
Дефект в эксплуатационной колонне на глубине Нд = 800 м
Водоцементное отношение m = 0,4
Плотность цементного раствора ρц.р = 1,96 т / м3
Температура в скважине t = 20оС
Решение задачи:
Определяем объём одного погонного метра (1 п. м.):
- эксплутационной колонны Vэк. к ;
Vэк. к = = = 0,0137 м3
- кольцевого пространства Vк. п. ;
Vэк. к = = = 0,011 м3
- насосно- компрессорных труб VНКТ
Vэк. к = = = 0,0016 м3
Определяем объём цементного раствора для установки цементного моста по формуле:
Vц.р = h · Vэк. к , м3
где h- высота цементного моста.
Vц.р = 50 · 0,0137 = 0,685 м3
Находим количество сухого цемента:
, т
где m - водоцементное отношения (m= 0,4-0,5);
ц. р - плотность цементного раствора, т/м3
= 0,96 т
4.Определяем объём пресной воды:
Vв = (V зат + V р + V´ р)·K, м3
где V зат – объём воды для затворения цемента, м3
V р – разделительная жидкость («подушка» пресной воды) перед цементным раствором,
V р= 0,5÷ 1м3;
V´ р - разделительная «подушка» после цементного раствора;
K – коэффицент запаса учитыващий потери жидкости при затворении, K=1,5.
V зат = Ц · m = 0,96·0,4 = 0,384 т/м3
Объём разделительной «подушки» после цементного раствора определяют из условий равновесия объёмов в кольцевом и трубном пространстве, то есть
Следовательно
= 0,1 м3
Vв = (0,384 + 1,0 + 0,1)·1,5 = 2,23 м3
Находим объём продавочной жидкости
,м3
где Hм – нижняя граница интервала установленного моста, м
м3
6.Определяем общий объём глинистого раствора
, м3
где Vцир – объём глинистого раствора для восстановления циркуляции перед цементированием, м³.
В случае когда наблюдается частичное поглощение промывочной жидкости принимается,
Vцир = 2 ÷ 3 м³
= 2,68 м3
7.Определяем время, необходимое для полного заполнения колонны заливочных труб при работе ним агрегатом ЦА-320 М на III скорости при диаметре втулок 100мм
= = 5,4 мин
где qIII – подача цементного насоса 9Т на III скорости, qIII = 5,2дм³/с
V3 = Vпр – объём колонны заливочных труб, м³.
8.Определяем время вымыва излишка тампонажного раствора при обратной промывке при работе агрегатом ЦА-320М на IV скорости :
= = 3,54 мин
где qIV = 7,9дм³/с
9.Находим время на затворение и продавку тампонажного раствора в пласт
, мин
где Tдоп – время начала схватывания цементного раствора( для холодных скважин) = 120 мин ;
То = 5 ÷ 10 мин – время на подготовление и заключительные работы при затворении цемента.
= 101,06 мин